論文の概要: Quantum Dynamics of Dissipative Polarizable Media
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.12070v2
- Date: Tue, 29 Apr 2025 14:23:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-01 00:39:29.421322
- Title: Quantum Dynamics of Dissipative Polarizable Media
- Title（参考訳）: 散逸性偏光性媒体の量子ダイナミクス
- Authors: Frank Ernesto Quintela Rodriguez, Piero Lafiosca, Tommaso Giovannini, Chiara Cappelli,
- Abstract要約: 偏光源の量子力学に対するハミルトン式を示す。
次に、この理論を2つのプラズモニック系の光学応答の研究に適用する。
量子偏光性媒質と相互作用する量子系の開力学を記述するマスター方程式を導出する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Classical polarizable approaches have become the gold standard for simulating complex systems and processes in the condensed phase. These methods describe intrinsically dissipative polarizable media, requiring a formal definition within the framework of open quantum systems. We present a Hamiltonian formulation for the quantum dynamics of polarizable sources based on a generalized theory of the damped harmonic oscillator, using pseudo-boson theory to characterize their coherent state dynamics. We then apply our theory to the study of the optical response of two plasmonic systems. Furthermore, by exploiting the phase space formulation of quantum mechanics and the integrability of quadratic Hamiltonians, we derive a self-consistent relation for the emitted electric field of the polarizable medium under the semiclassical approximation, based on exact formulas for medium polarization. Finally, we derive the master equation describing the open dynamics of a quantum system interacting with the quantum polarizable medium, along with analytical expressions for correlation functions calculated over arbitrary Gaussian states.
- Abstract（参考訳）: 古典的な分極可能なアプローチは、凝縮相における複雑なシステムや過程をシミュレートするための金の標準となっている。
これらの方法は本質的に散逸可能な偏光性媒質を記述し、開量子系の枠組み内で正式な定義を必要とする。
本稿では、減衰調和振動子の一般化理論に基づく偏光子源の量子力学に対するハミルトニアン定式化について、擬ボソン理論を用いてそれらのコヒーレント状態ダイナミクスを特徴づける。
次に、この理論を2つのプラズモニック系の光学応答の研究に適用する。
さらに、量子力学の位相空間定式化と二次ハミルトニアンの可積分性を利用して、半古典的近似の下での偏光性媒質の放射電界に対する自己整合関係を、媒体偏光の正確な公式に基づいて導出した。
最後に、任意のガウス状態上で計算された相関関数の解析式とともに、量子偏光媒質と相互作用する量子系の開力学を記述するマスター方程式を導出する。
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